[发明专利]一种用于模块组合多电平变换器的子模块电路

权利要求书

1.一种用于模块组合多电平变换器的子模块电路，其特征在于包括：一个直流侧储能电容（C₁），三个不带反向二极管的功率开关管和一个功率二极管（D₁）；三个功率开关管与一个功率二极管组成桥式电路结构；其中第一功率开关管（T₁）的集电极与第三功率开关管（T₃）的集电极相连，第一功率开关管（T₁）的发射极与第二功率开关管（T₂）的集电极相连，第二功率开关管（T₂）的发射极与功率二极管（D₁）的阴极相连；第三功率开关管（T₃）的发射极与功率二极管（D₁）的阳极相连。

2.如权利要求1所述的一种用于模块组合多电平变换器的子模块电路，其特征在于，三个所述功率开关管均为不含体内反向二极管的IGBT。

3.根据权利要求1所述的一种用于模块组合多电平变换器的子模块电路，其特征在于，包括五种工作模态，第一种模态是第一功率开关管（T₁）和功率二极管（D₁）导通，其余两个功率开关管关断，储能电容（C₁）处于充电模式；第二种模态是第二开关管（T₂）和第三开关管（T₃）导通，第一功率开关管（T₁）和功率二极管（D₁）关断，储能电容（C₁）处于放电模式；第三种模态是第三开关管（T₃）和功率二极管（D₁）导通，第一功率开关管（T₁）、第二开关管（T₂）关断，储能电容（C₁）处于旁路模式；第四种模态是第一开关管（T₁）和第二开关管（T₂）导通，第三开关管（T₃）和功率二极管（D₁）关断，储能电容（C₁）处于旁路模式；第五种模态是第二开关管（T₂）和功率二极管D₁导通，第一开关管（T₁）和第三开关管（T₃）关断，储能电容（C₁）处于旁路模式。

4.如权利要求1所述的一种用于模块组合多电平变换器的子模块电路，其特征在于所述功率开关管为IGBT、IGCT、GTR或GTO功率器件。